Leetcode-Single Number

Single NumberI

分析：這道題應該是很簡單了，直接使用異或運算，把重復出現的數字消掉剩下的就是出現一次的元素

lass Solution {
    public int singleNumber(int[] nums) {
        int tmp = nums[0];
        for(int i = 1;i < nums.length;i++){
            tmp = tmp ^  nums[i];
        }
        return tmp;
    }
}

Single NumberII

分析：這種題型可以歸納為一個數組中的元素某一元素只出現了K次，而其他元素均出現了M次，然后求出出現K次的元素問題。如果K

為奇數M為偶數，就跟上面第一題是一樣的處理方式了；而其他情況則需要考慮使用位運算。我們知道，每個數字的二進制表示是一定的，所以我們通過計算每一位中1的個數，然后除3，若余數為0說明該位上為1的數都出現了三次，若余數不為0，說明我們要找的那個數字該位為1，通過移位運算實現上述過程。同理，若題目要求其他元素均出現了5次，就除5。

class Solution {
    public int singleNumber(int[] nums) {
        int ans = 0;
        for(int i = 0 ; i < 32 ; i++){
            int sum = 0;
            for(int j = 0 ; j < nums.length ; j++){
                if(((nums[j] >> i) & 1) == 1 ){
                    sum++;
                    sum %= 3;
                }
            }
            if(sum != 0){
                ans |= sum << i;//將循環中右移的位移回原位置
            }
        }
        return ans;
        
    }

Single NumberIII

分析：數組中的無關元素出現了偶數次，所以先考慮用異或將它們消除，得到3和5的異或結果。然后我們考慮如何將3和5分離：3（011）和5（101）異或的結果為6(110),我們需要先找到3和5的二進制表示中不相同的一位，這里的方法就是6與-6進行相與，即110與其補碼(取反加一)011相與，得到010（即從右往左3和5的第二位不同），我們姑且將它稱為分離因子。然后遍歷整個數組，每個數與該分離因子相與可將數組分為&x==0和&x!=0的兩組，然后在每組內部進行異或運算，得到結果。

class Solution {
    public int[] singleNumber(int[] nums) {
        int diff = 0;
        for(int num : nums) {
            diff ^= num;
        }
        diff &= -diff;
        int[] res = new int[]{0,0};
        for(int i : nums) {
            if((diff & i) == 0) {
                res[0] ^= i;
            }
            if((diff & i) != 0) {
                res[1] ^= i;
            }
        }
        return res;
    }
}